기술 발전으로 인해 제품 업그레이드 및 교체가 가속화되어 소비자 요구가 점점 다양해지고 제품 다양화 및 소규모 배치 생산 추세가 커지고 있습니다.- 이러한 변화에 적응하기 위해 CNC(Computer Numerical Control) 장비는 기업에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다. 기존 선반과 비교할 때 이 선반의 중요한 장점은 부품 변경에 대한 강력한 적응성에 있습니다. 부품을 변경하려면 해당 프로그램을 수정하고 절삭 공구를 간단히 조정하면 적격 부품을 생산할 수 있으므로 비용 절감 측면에서 경쟁 우위를 확보할 수 있습니다. 그러나 CNC 공작기계의 성능을 최대한 활용하기 위해서는 좋은 하드웨어(예: 고품질 절삭 공구 및 공작 기계 정밀도)가 필요할 뿐만 아니라, 더 중요한 것은 다양한 부품의 특성을 기반으로 합리적이고 효율적인 가공 프로그램을 만드는 소프트웨어: 프로그래밍이 필요합니다. 수년간의 프로그래밍 연습과 교육을 통해 몇 가지 프로그래밍 기술을 요약했습니다.
CNC 선반은 일반 선반에 비해 뛰어난 가공 유연성을 제공하지만 특정 유형의 부품에 대한 생산 효율성에는 여전히 일정한 차이가 있습니다. 따라서 CNC 선반의 효율성을 높이는 것이 중요하며, 고효율 가공 프로그램을 만들기 위한 프로그래밍 기술의 합리적인 적용은 공작 기계 효율성 향상에 예상치 못한 영향을 미치는 경우가 많습니다.
1. 유연한 기준점 설정
절삭 공구가 스톡 바에 접근하면 좌표 값이 감소하는데, 이는 공구 전진으로 알려진 현상입니다. 반대로 좌표 값이 증가하는데, 이는 공구 후퇴로 알려진 현상입니다. 도구는 기준점이라고 하는 초기 위치로 돌아가면 중지됩니다. 참조점은 프로그래밍에서 중요한 개념입니다. 각 자동 사이클 후에 공구는 다음 사이클을 준비하기 위해 이 위치로 돌아와야 합니다. 따라서 프로그램을 실행하기 전에 공구와 스핀들의 실제 위치를 좌표값에 맞게 조정해야 합니다. 그러나 기준점의 실제 위치는 고정되어 있지 않습니다. 프로그래머는 부품 직경, 사용된 절삭 공구의 유형 및 수에 따라 기준점 위치를 조정하고 공구의 유휴 이동을 단축하여 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
2. "부분을 전체로 나누는" 방법
저-전압 전기 제품에는 길이-대-직경 비율이 약 2-3이고 직경이 대부분 3mm 미만인 짧은 핀-모양 부품이 많이 있습니다. 작은 기하학적 치수로 인해 일반 기기 선반은 고정하는 데 어려움을 겪으며 품질이 저하됩니다. 기존 방식으로 프로그래밍한 경우 사이클당 하나의 부품만 가공됩니다. 짧은 축 치수로 인해 공작 기계 스핀들이 베드 가이드웨이를 따라 미끄러지는 빈번한 왕복 운동이 발생하여 콜릿 척이 자주 작동하게 됩니다. 시간이 지남에 따라 이는 공작 기계 가이드웨이의 과도한 마모로 이어져 가공 정확도에 영향을 미치고 잠재적으로 기계를 사용할 수 없게 만듭니다. 또한 콜릿 척을 자주 작동하면 제어 전자 장치가 손상될 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하려면 생산성 저하 없이 스핀들 이송 길이와 콜릿 척 작동 간격을 늘려야 합니다. 따라서 단일 사이클에 여러 부품을 가공하는 것이 가능합니다. 이 경우 스핀들 이송 길이는 단일 부품 길이의 여러 배가 되어 잠재적으로 최대 스핀들 이동 거리에 도달하는 반면 콜릿 척의 작동 간격은 그에 따라 여러 배 연장됩니다. 더 중요한 점은 이전에 단일 부품에 필요했던 보조 시간이 이제 여러 부품에 분산되어 각 부품의 보조 시간이 크게 줄어들고 이에 따라 생산 효율성이 향상된다는 것입니다. 이를 달성하기 위해 컴퓨터 프로그래밍의 메인 프로그램과 서브루틴 개념을 적용했습니다. 부품 형상과 관련된 명령 필드가 서브루틴에 배치되고 공작 기계 제어 및 부품 절단과 관련된 명령 필드가 메인 프로그램에 배치되면 메인 프로그램은 가공되는 각 부품에 대해 서브루틴을 한 번 호출합니다. 가공이 끝나면 메인 프로그램으로 돌아갑니다. 서브루틴이 호출되는 횟수는 가공할 부품 수에 해당하며, 이는 각 사이클에서 가공되는 부품 수를 늘리거나 줄이는 데 매우 유리합니다. 이러한 방식으로 작성된 가공 프로그램은 상대적으로 간단하고 명확하여 수정 및 유지 관리가 용이합니다. 서브루틴의 매개변수는 호출할 때마다 일정하게 유지되고 스핀들 좌표는 지속적으로 변경되므로 메인 프로그램과의 호환성을 보장하려면 서브루틴에서 상대 프로그래밍 명령문을 사용해야 합니다.
3. 도구 유휴 이동 감소
공작기계 효율을 높이려면 공구 이동 효율을 높여야 합니다. 공구 유휴 이동은 공구가 작업물에 접근하고 절단 후 기준점으로 돌아올 때 이동하는 거리를 나타냅니다. 공구 유휴 이동을 줄이면 공구 이동 효율성이 향상됩니다. (점-대-제어 CNC 선반의 경우 높은 위치 정확도만 필요하며 위치 지정 프로세스는 최대한 빠를 수 있습니다. 공작물에 대한 공구의 이동 경로는 관련이 없습니다.) 공작 기계 조정 측면에서 공구의 초기 위치는 바 스톡에 최대한 가까워야 합니다. 프로그래밍 측면에서 설치 중 도구의 균일한 분포를 보장하고 스톡 바에 가까울 때 간섭을 방지하려면 부품 구조에 따라 사용되는 도구 수를 최소화해야 합니다. 또한 공구의 실제 초기 위치가 변경되므로 실제 상황에 맞게 공구 기준점을 프로그램에서 수정해야 합니다. 동시에 신속한 점 위치 지정 명령을 사용하면 공구 유휴 이동이 최소화되어 가공 효율성이 향상됩니다.
4. 매개변수를 최적화하고 도구 부하의 균형을 맞추고 도구 마모를 줄입니다.
